專利名稱:一種通用型環(huán)境煙氣氣溶膠的捕集及檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于卷煙煙氣檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種環(huán)境煙氣氣溶膠的捕捉及 檢測(cè)系統(tǒng),適用于卷煙煙氣散發(fā)后周圍環(huán)境煙氣的氣溶膠檢測(cè)。
背景技術(shù):
卷煙燃燒時(shí)釋放出大量煙氣,煙氣中含有很多危害人們身體健康的物質(zhì),如煙堿、 醛類物質(zhì)等,形成危害周圍人群健康的“二手煙”。不同化學(xué)組分在不同粒徑氣溶膠顆粒上 的含量會(huì)有不同,部分組分的差異更是十分巨大。由于不同粒度氣溶膠顆粒上化學(xué)組分含 量和沉積律有差異,而煙氣在散發(fā)至周圍空氣的過程中,其存在狀態(tài)也會(huì)發(fā)生一定的變化, 研究卷煙燃燒過程中周圍環(huán)境煙氣氣溶膠的粒度分布狀況,對(duì)研究煙氣氣溶膠粒度分布情 況的調(diào)控,從而實(shí)現(xiàn)卷煙的降焦減害具有重要的意義。但這首先要實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境煙氣氣溶膠 粒度分布檢測(cè)方法與不同粒徑氣溶膠顆粒捕集方法的開發(fā)。目前已有的氣溶膠檢測(cè)器要求穩(wěn)定流量為lOL/min 40L/min,而卷煙環(huán)境的氣 溶膠濃度有氣特定的范圍,無法進(jìn)行直接檢測(cè);除此之外,如何采用合理的采集系統(tǒng),以求 客觀合理地采集檢測(cè)評(píng)估環(huán)境煙氣的氣溶膠粒度分布,也是該領(lǐng)域需要解決的問題。目前對(duì)于不同類型卷煙,只能通過采用不同的檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行稀釋進(jìn)而檢測(cè),由此 造成了設(shè)備繁多,維護(hù)成本高,占地面積大等缺點(diǎn)。已有專利公開了部分檢測(cè)卷煙煙氣氣 溶膠的系統(tǒng),但是未見對(duì)環(huán)境煙氣的采集及檢測(cè)系統(tǒng)的技術(shù)報(bào)道。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種通用型環(huán)境煙氣氣溶膠的捕 集及檢測(cè)系統(tǒng),所述系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)較大范圍內(nèi)通用的對(duì)卷煙環(huán)境煙氣的采集和檢測(cè),達(dá)到客 觀評(píng)估環(huán)境煙氣氣溶膠的目的。本實(shí)用新型的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)提供一種通用型環(huán)境煙氣氣溶膠的捕集及檢測(cè)系統(tǒng),包括環(huán)境煙氣的捕集裝置、 煙氣稀釋裝置、流量調(diào)整裝置和氣溶膠檢測(cè)裝置,所述捕集裝置為魚尾罩,安裝于煙氣發(fā)生 裝置的上方,通過氣體管道分別與煙氣稀釋裝置和流量調(diào)整裝置相連接,煙氣稀釋裝置通 過氣體管道與氣溶膠檢測(cè)裝置相連接。優(yōu)選地,所述魚尾罩安裝于煙氣發(fā)生裝置中煙灰接放平板上方的0. 5^1. Ocm處, 可較好的收集煙氣發(fā)生裝置周圍環(huán)境的煙氣。魚尾罩橫截面積優(yōu)選為15 30cm2,環(huán)境煙氣 經(jīng)魚尾罩采集由魚尾罩尾部出口進(jìn)入氣體管道形成樣品流1,樣品流1分流為樣品流3和 樣品流2 (樣品流1的流量=樣品流2的流量+樣品流3的流量),樣品流3經(jīng)過煙氣稀釋 裝置稀釋后形成樣品流4進(jìn)入氣溶膠檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè),樣品流2連接流量調(diào)整裝置,所述流 量調(diào)整裝置采用可調(diào)節(jié)流量的輔助吸力源,通過調(diào)節(jié)輔助吸力源的吸力調(diào)節(jié)樣品流2的流 量,從而調(diào)節(jié)樣品流3的流量。所述的輔助吸力源采用蠕動(dòng)泵或負(fù)壓抽吸裝置,其最大抽吸功率大于“魚尾罩的
3罩子截面積X25cm/s”,可調(diào)整流量范圍為“魚尾罩的罩子截面積X25cm/s 魚尾罩的 罩子截面積X 15cm/s 167mL/s”的范圍內(nèi),優(yōu)選地,其調(diào)整范圍在“魚尾罩的罩子截面 積X23cm/s 魚尾罩的罩子截面積X20cm/s 100mL/s”的范圍內(nèi)?,F(xiàn)有煙氣氣溶膠的檢測(cè)技術(shù),通常環(huán)境氣流達(dá)不到流速為200士30mm/s的要求。 本實(shí)用新型通過調(diào)整輔助吸力源抽吸效能,調(diào)節(jié)樣品流2的流量從而調(diào)節(jié)樣品流1的流量, 保證卷煙樣品檢測(cè)的環(huán)境氣流速為200士30mm/s。本實(shí)用新型通過煙氣稀釋裝置、采用輔助氣稀釋的方式進(jìn)行第二級(jí)氣體混合稀 釋,使樣品流4的氣流量符合氣溶膠檢測(cè)器的工作要求(通常為lOL/min或40L/min)。所 述煙氣稀釋裝置采用軸向稀釋器或射流稀釋器中的任一種。軸向稀釋器或射流稀釋器與潔 凈空氣管道相連接,連接管道設(shè)有潔凈空氣調(diào)壓裝置。采用軸向稀釋器時(shí),在氣溶膠檢測(cè)器工作要求為lOL/min條件下,稀釋比例的可 調(diào)范圍為5 1 30 1,樣品流3的流量隨稀釋比變化而變化,為“l(fā)OL/min+稀釋比= 0.33 2L/min”。采用射流稀釋器時(shí),稀釋比例為5 1 60 1,樣品流3的流量范圍隨 稀釋比變化而變化,范圍為3 7L/min。兩種稀釋器的稀釋比例不同,且對(duì)樣品流3的流量要求也不同,需要根據(jù)實(shí)際使 用中要求的分流比和稀釋比進(jìn)行選擇。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下有益效果1.本實(shí)用新型通過對(duì)采集端魚尾罩及煙氣發(fā)生裝置的相對(duì)位置的合理設(shè)置,使得 所采集的樣品具有全面而客觀的代表性,對(duì)于評(píng)價(jià)環(huán)境煙氣氣溶膠的分布狀況具有重要的 作用。2.本實(shí)用新型通過選用適合于環(huán)境煙氣氣溶膠濃度范圍的稀釋裝置,最大化節(jié)省 資源的同時(shí),能對(duì)環(huán)境煙氣氣溶膠作出精準(zhǔn)的分析。
圖1本發(fā)明檢測(cè)氣路連接示意圖1 ;圖2本發(fā)明檢測(cè)氣路連接示意圖2 ;
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。實(shí)施例1卷煙樣品在煙氣發(fā)生裝置進(jìn)行抽吸,在煙氣發(fā)生裝置中煙灰接放平板上方的 0. 5^1. Ocm處設(shè)置一截面積為“長(zhǎng)X寬=IOcmX 2cm = 20cm2”的魚尾罩,對(duì)煙氣進(jìn)行匯集 形成樣品氣流1。如附圖1所示。樣品流1經(jīng)過二分管道分流,一分支連接可調(diào)整流量的蠕 動(dòng)泵,形成樣品流2 ;—分支連接軸向稀釋器,稀釋器上設(shè)置有進(jìn)氣口,其連接著設(shè)有調(diào)壓 閥的潔凈壓縮空氣源,稀釋倍數(shù)20 1 ;形成樣品流4,樣品流4流速為lOL/min,進(jìn)入氣溶 膠檢測(cè)器,此時(shí)環(huán)境氣流速為為195mm/s,符合檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)要求。實(shí)施例2卷煙樣品在煙氣發(fā)生裝置進(jìn)行抽吸,在煙氣發(fā)生裝置中煙灰接放平板上方的 0. 5^1. Ocm處設(shè)置一截面積為“長(zhǎng)X寬=IOcmX 2cm = 20cm2”的魚尾罩,對(duì)煙氣進(jìn)行匯集形成樣品氣流1。如附圖2所示。樣品流1經(jīng)過二分管道分流,一分支連接可調(diào)整流量的負(fù) 壓抽吸裝置,形成樣品流2 ; —分支連接射流稀釋器,稀釋器上設(shè)置有進(jìn)氣口,其連接著有 調(diào)壓閥的潔凈壓縮空氣源,稀釋倍數(shù)50 1 ;形成樣品流4,樣品流4流速為lOL/min,進(jìn) 入氣溶膠檢測(cè)器,此時(shí)環(huán)境氣流速為215mm/s,符合檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)要求。
權(quán)利要求一種通用型環(huán)境煙氣氣溶膠的捕集及檢測(cè)系統(tǒng),包括環(huán)境煙氣的捕集裝置、煙氣稀釋裝置、流量調(diào)整裝置和氣溶膠檢測(cè)裝置,其特征在于所述捕集裝置為魚尾罩,安裝于煙氣發(fā)生裝置的上方,通過氣體管道分別與煙氣稀釋裝置和流量調(diào)整裝置相連接,煙氣稀釋裝置通過氣體管道與氣溶膠檢測(cè)裝置相連接。
2.如權(quán)利要求1所述的通用型環(huán)境煙氣氣溶膠的捕集及檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于魚尾罩 安裝于煙氣發(fā)生裝置中煙灰接放平板上方的0. 5^1. Ocm處,橫截面積為15 25cm2。
3.如權(quán)利要求1所述的通用型環(huán)境煙氣氣溶膠的捕集及檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述煙 氣稀釋裝置是軸向稀釋器或射流稀釋器的任一種。
4.如權(quán)利要求3所述的通用型環(huán)境煙氣氣溶膠的捕集及檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述稀 釋器的稀釋氣進(jìn)氣口連接帶有調(diào)壓裝置的潔凈壓縮空氣源。
5.如權(quán)利要求1所述的通用型環(huán)境煙氣氣溶膠的捕集及檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述流 量調(diào)整裝置為蠕動(dòng)泵或負(fù)壓抽吸裝置,所述流量調(diào)整裝置最大抽吸功率應(yīng)大于“魚尾罩的 罩子截面積X25cm/s”。
6.如權(quán)利要求5所述的通用型環(huán)境煙氣氣溶膠的捕集及檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述 流量調(diào)整裝置的流量調(diào)整范圍為“魚尾罩的罩子截面積X25cm/s 魚尾罩的罩子截面 積X15cm/s 167mL/s”的范圍內(nèi)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了了一種通用型環(huán)境煙氣氣溶膠的捕集及檢測(cè)裝置,可用于檢測(cè)卷煙環(huán)境煙氣氣溶膠的分布狀況,為客觀評(píng)估卷煙環(huán)境空氣質(zhì)量提供了有力的手段。裝置包括以下部件煙氣發(fā)生裝置中煙灰接放平板上方的0.5~1.0cm處設(shè)有橫截面積為15~25cm2的魚尾罩,魚尾罩連接氣體二分管道進(jìn)行,其中一分支連接可調(diào)整流量的輔助吸力源,另一分支連接具有稀釋氣進(jìn)氣口的稀釋器,進(jìn)而連接氣溶膠檢測(cè)器。本實(shí)用新型針對(duì)卷煙環(huán)境煙氣的特點(diǎn),通過合理的采集及稀釋系統(tǒng)設(shè)置,在最大化節(jié)省資源的同時(shí),對(duì)環(huán)境煙氣氣溶膠作出精準(zhǔn)的分析。
文檔編號(hào)G01N1/38GK201716251SQ20092026354
公開日2011年1月19日 申請(qǐng)日期2009年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月27日
發(fā)明者吳君章, 孔浩輝, 張心穎 申請(qǐng)人:廣東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司